Запасшись, по совету короля Тамеамеа, провизией и водой на острове Воагу, Головнин 29 октября поднял якорь, и «Камчатка», простясь с гостеприимными сандвичанами, направилась на Филиппинские острова. Там предполагалось дать команде отдых и исправить некоторые повреждения перед обратным переходом в Россию.
Зайдя по пути к одному из Марианских островов — Гаухану, «Камчатка» бросила 19 ноября якорь в заливе Умата на острове Гаухан (самый большой и населенный остров из всей этой группы, состоявшей под властью Испании). Он служит главной резиденцией управления. На Марианских островах сильно развито было тогда скотоводство; одного рогатого скота считалось до 30 000 голов. Изобиловали острова и рыбами и дикими птицами, но так как острова эти лежат в стороне от главного судоходного пути, то торговля их незначительна. Как на одну из оригинальных отраслей торговли следует указать на продажу петухов огромной породы. Головнин говорит, что ему нигде не случалось видеть таких великанов куриного племени и таких задорных в драке, как, петухи марианские. Жители, страстные любители петушиных боев, чрезвычайно дорожили ими и продавали их очень дорого на Манилу, где тагалы еще более пристрастны к этой забаве. Марианские петухи, после китайских, считаются первыми бойцами. За одного приглянувшегося Головнину просили десять пиастров — пятьдесят рублей.
Пополнив истощившиеся запасы, Головнин на четвертый день снялся с якоря и пошел к острову Люсон. 12 декабря вечером шлюп подходил к Маниле, и на другой день утром «Камчатка» бросила якорь перед городом. На шлюпе не успели убрать паруса, как от манильского генерал-губернатора приехал адъютант с поздравлением по случаю благополучного прихода и предложением услуг порта.
Манильский рейд не представлял никаких удобств для предполагавшихся на шлюпе исправлений, и генерал-губернатор посоветовал Головнину перейти в соседний порт Кавитту, где по его распоряжению были даны все материальные средства для скорейшего исправления шлюпа. Пользуясь этим, Головнин на другой день перешел на Кавитту, выгрузил все хранившееся в трюме в отведенное на берегу помещение, проветрил трюм, пepeсушил все лежавшие там с самого выхода из Кронштадта предметы, проконопатил пазу, перетянул такелаж, перечинил паруса, покрасил шлюп и отпраздновал новый 1819 год.
Через 25 дней непрерывной работы шлюп был готов к дальнейшему плаванию. 17 января Головнин простился с гостеприимной Манилой и отправился в дальнейший путь. Покинув Филиппины, Головнин прошел Зондским проливом, обогнул мыс Доброй Надежды и 20 марта сделал первую остановку после Манилы на острове Св. Елены.
Во время путешествия Головнина этот остров был местом заключения Наполеона, строго охраняемого англичанами. Еще за несколько десятков миль до острова «Камчатку» встретил и опросил английский сторожевой военный шлюп и тотчас сигналом сообщил сторожевому посту на острове о намерении Головнина зайти в порт. На рейде шлюпу было отведено место, и всю ночь по рейду ходили дозорные шлюпки. На другой день Головнина посетило несколько почетных лиц, пообедали, и вечером того же дня Головнин пошел далее. 6 апреля, после посещения острова Вознесения, шлюп перешел экватор и на 74-й день плавания достиг острова Фаял (из Азорской группы), где и бросил якорь. Необходимо было отдохнуть и пополнить запасы продовольствия. На острове Фаял простояли 17 дней.
20 июля «Камчатка» зашла в Портсмут. Головнин дал команде отдых, пополнил запасы дров, воды и провизии и 15 августа снова отправился в плавание. 23 августа вошли в Зунд, а 4 сентября в Финский залив. У мыса Стрисудена[47] Головнин увидел купеческое судно без мачт, которое несло на береговые камни. Решив спасти судно от гибели, Головнин подошел к нему, взял на буксир и довел благополучно до Кронштадта, где, и бросил якорь 5 сентября 1819 года, пробыв, в плавании 2 года и 10 дней.
Этим путешествием закончилась деятельность Головнина на море. Произведенный за успешное плавание в капитаны 1 ранга, а в 1821 г. в капитан-командоры, Головнин был назначен помощником директора Морского корпуса. Работая в корпусе, Головнин для руководства молодым офицерам перевел любопытную историю кораблекрушений капитана Дункена и добавил ее своими практическими заметками и описанием крушений судов русского флота. Кроме того, из работ учебного характера он издал тактику военных флотов и правила описи морских берегов.
В 1823 г. ему была поручена весьма важная должность генерал-интенданта флота. В его обязанности входило строительство военных судов и адмиралтейских зданий, за исключением черноморских. На этом посту Головнин выполнил большую работу, особенно после наводнения 7 ноября 1824 г., когда много судов было выброшено на берег.
В 1827 г. он был назначен членом комитета по образованию флота и устройству управления корабельными лесами, оставаясь при прежней должности. В 1830 г. был произведен в вице-адмиралы.